近日，由中国科学院院士、燕山大学教授田永君主持承担的国家自然科学基金重大项目“材料结构和性能的高压调控原理与技术”正式获得立项资助。这是燕山大学首次作为主持单位承担国家自然科学基金重大项目，在河北省尚属首次。

该项目由燕山大学联合吉林大学、广东工业大学以及浙江大学共同承担，分为四个课题，分别由燕山大学教授田永君、聂安民、王霖与吉林大学教授马琰铭承担，项目直接经费1792万元，执行期5年。

据了解，项目将围绕解决金属氢和室温超导电性两个重大科学问题对超高压技术和压砧使用材料的迫切需求，拟发展全新的高压调控策略——形变孪晶方法，制备出超高硬度、高韧性（高塑性）的纳米孪晶金刚石材料，获得材料在微纳尺度下力学性能数据，设计并研制出最高压强大于400GPa的纳米孪晶金刚石对顶砧，并用于探索高压下具有室温超导转变的新型氢化物。

此外，将形变孪晶等调控策略和科学原理用于解决部分陶瓷材料的脆性问题，力争发展出高韧性/高塑性的结构陶瓷。

项目主要研究内容

据介绍，通过本项目研究，将会实现部分塑性陶瓷和高韧性陶瓷制备技术上的突破，大幅度提高结构陶瓷服役的可靠性，拓宽结构陶瓷的应用领域，派生出变革性加工技术；使部分陶瓷材料在微纳尺度具有超大塑性变形能力，使其断裂强度逼近或超越经典Griffith理论强度，拓展陶瓷材料在微纳部件制造领域的应用范围；使材料超导转变温度提高到室温，突破人类对超导现象的传统认知；使人类获得静高压的范围拓展到400GPa以上，为进一步实现体心四方结构金属氢、正交结构金属氢和体心立方结构金属氢以及在更宽范围进行高压科学的基础研究提供技术支撑。

国家自然科学基金重大项目是国家自然科学基金委员会设立的重大标志性项目，旨在面向科学前沿和国家经济、社会、科技发展及国家安全重大需求中的重大科学问题，超前部署，开展多学科交叉研究和综合性研究，充分发挥支撑与引领作用，提升我国基础研究源头创新能力。燕山大学牵头承担国家自然科学基金重大项目，体现了该校在基础科学研究领域的水平和地位，也将对助力该校“双一流”建设和实现“特色鲜明、国内一流、世界知名的研究型大学”建设目标发挥重要作用。